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铟镓硫硒（Cu（In,Ga）（S,Se）2,简写CIGSSe）材料为直接带隙半导体,且具有光学带隙可调、光电转换效率高、材料稳定、抗辐射能力强等优点,是目前最有潜力的太阳能电池材料之一。近年来有些科研人员采用溅射单一四元合金靶材的方法制备CIGSSe吸收层,极大地简化了电池制备工艺,缩短了制备时长,提高了材料利用率和生产效率,是一种规模化生产CIGSSe太阳能电池的有效方法。目前使用这种方法还存在四元预制层薄膜组份存在偏差、薄膜能带较难调节、薄膜晶粒难以生长等问题。这些因素制约了单靶溅射制备CIGSSe电池器件性能的提升。本论文针对这些问题提出两套解决方案:（a）探究最佳退火条件以提高薄膜结晶性能;同时在退火时添加S氛围以调节薄膜表面能带,提高载流子收集;（b）在溅射薄膜时提高衬底温度以增大薄膜晶粒尺寸,优化薄膜结晶性能。本论文研究了Cu（In,Ga）Se2（CIGSe）和Cu（In,Ga）S2（CIGS）两种单一四元靶材,主要内容如下:（1）磁控溅射四元CIGSe、CIGS靶材（Cu:In:Ga:Se/S=21.9:19.3:7.4:51.4 at%）制备光吸收层预制膜,对其进行退火温度和氛围处理,总结出各自最佳退火条件。结果显示,CIGSe薄膜最佳退火条件为575oC、64mgS粉退火,在此条件下制备的CIGSe电池光电转化效率为0.64%。CIGS薄膜最佳退火条件为-400oC-575oC、64mgS+40mgSe化,电池的光电转化效率为1.31%。器件效率均非常低下,主要原因之一是薄膜晶粒尺寸小,结晶性能差。（2）基于（1）中存在的问题,本部分在衬底升温条件下溅射沉积薄膜以增大晶粒尺寸、提高结晶性能。结果表明,CIGSe薄膜的结晶性能提升明显,晶粒尺寸大,有些晶粒甚至达到了1μm以上。CIGS薄膜的晶粒相对于（1）来说并没有明显改变,晶粒尺寸在100nm250nm范围内。虽然得到大晶粒的CIGSe薄膜,但是由于溅射态薄膜组份偏差严重,使得吸收层电阻率较低,半导体性能较差,因此器件的效率并不高,CIGSe只有1.26%,CIGS器件效率为1.21%。（3）基于（2）中溅射态薄膜组份偏差严重的问题,本部分采用HBr水溶液对薄膜进行元素处理。结果显示,HBr溶液对CIGSe薄膜的Cu、Ga元素刻蚀效果明显,降低了薄膜Cu/（In+Ga）比例,提高了薄膜电阻率。衬底温度时400oC时薄膜各方面性能都有一定改善,CIGSe器件光转换效率提高到1.73%,主要提高了电池的Voc。进一步优化刻蚀参数可以得到制备高效率电池器件的薄膜。综合以上三个部分的研究,本文认为对于CIGSe靶材而言,通过衬底升温溅射单一靶材为合适的制备方法。通过调节衬底温度、溅射功率、工作压强可以获得结晶度高,元素组份合理的薄膜,必要时也可以利用酸性溴溶液对薄膜进行刻蚀调节组份。对于CIGS靶材而言,采用常温溅射后硫化硒化的方法对吸收层处理相对合适。